《大学物理实验》习题集

《大学物理实验》习题集
一、物理实验基本仪器的使用与训练
4.1 长度测量仪器与训练实验
1 在用米尺测量长方体的体积实验中，对长宽高分别测量了十次，将这些测量数据按测量序数和测量值的对应关系记入列表中，现问求体积时是否可以将测量序数相同时所对应的长宽高值相乘，共得到十组体积，然后对十个体积求平均来获得要求的体积值？
2 一般常见的米尺精度为，游标卡尺精度为，千分尺精度为。

3 千分尺是精确读数仪器，能否估读？
4 米尺测量时其起始位置选取在尺子的端头，试问这样测量对结果有影响吗？
5 螺旋测微器为什么叫做千分尺？
4.2 复摆的研究
1 影响复摆周期大小的因素有哪些？
2 复摆有哪些物理特性？
3 如何理解回转半径RG？
4 本实验是利用复摆的物理特性来测量重力加速度的？
5 本实验在理论推导过程中作了哪些近似？近似以后对实验结果有何影响？
4.4.1 电表的改装与校准
1 一表头为1毫安，内阻为150欧姆，把它改装成10毫安的电流表，在表头上并联多大的分流电阻？
2 一表头为1毫安，内阻为150欧姆，把它改装成5伏的电压表，在表头上串联多大的扩程电阻？
3 在把电流表改装成电压表实验中，都需要哪些器材？
4 欧姆表的标度尺与电流表和电压表有什么不同？
5 为什么要做改装电流表和电压表的校正曲线？
示波器的调整和使用实验
1 波器荧光屏上无光点出现,有几种可能,怎样调节使光点出现?
2 示波器的主要功能是什么?示波器的组成?
3 示波器为什么能显示周期信号的变化过程?
4 如果锯齿信号周期是正弦信号周期的一半,屏上是什么图形?
5 李萨如图形不稳定,怎么调节?
4.4.6.1 单臂电桥测热敏电阻的温度系数
1 半导体热敏电阻具有怎样的温度特性？
2 平衡电桥和非平衡电桥有何异同点？
3 电桥选择不同量程时，对结果的准确度(有效数字)有何影响？
4 如何利用非平衡电桥测电阻?
5 非平衡电桥测电阻应注意什么？
4.4.6.2 直流双臂电桥测金属导体电阻率
1 直流双臂电桥与惠斯登电桥有那些异同之处？
2 实验中采用何种措施提高测量灵敏度？
3 双臂电桥平衡的条件是什么？
4 四端电阻器的电流端和电压端是如何区分的？
5 在测量电阻过程中应尽量使通电时间短，为什么？
4.5.1 分光仪的使用及三棱镜顶角的测定
1 在望远镜调焦时，为什么当观察到反射回来的绿“十”字像清楚时，说明望远镜已聚焦于无穷远处?
2 分光仪调节好的具体要求是什么?
3 调节的原理是什么?怎样才能调节好?
4 为什么分光仪要设两个游标？计算角度时，应注意什么?
5 分光仪有哪几部分组成？各部分作用是什么？
6 调整望远镜光轴垂直仪器转轴时，若观察到的现象是：平面镜A面反射的绿色十字像在上十字叉丝下方2mm处，而平面镜转过1800后至B面，绿色十字像在上十字叉丝下方10mm 处。

问：
（a）望远镜是否垂直仪器转轴？平面镜是否平行仪器转轴？若两者均不满足，何者偏离较大？
（b）如何调节能较迅速使得平面镜转过1800的前后两次反射的绿色十字像都和上十字叉丝重合？
4.5.2 光栅衍射
？如何测定光谱级次?
1 实验中如何测定光谱线衍射角
2 用光栅观察衍射条纹的时候，光栅密度越大，衍射条纹将如何变化?
3 结合实验，你能观察到几级衍射条纹？
4 实验中如果把钠光源换成汞光源将观察到什么现象？
5 本实验是在分光仪上测量的，分光仪调节好的具体要求是什么?
用超声光栅测定液体中的声速
1 为什么说声光器件相当于相位光栅？
2 声光效应有哪些可能的应用？
3 简述超声光栅形成的原理。

4 什么是驻波？形成条件是什么？
5 我们用的光源是什么？有几条特征谱线？
二、综合及应用型实验
用塔轮式转动惯量仪测量刚体的转动惯量
1 刚体的转动惯量与哪些因素有关？如何通过实验验证？
2 滑轮半径及其质量对实验有无影响？
3 用转动惯量仪进行摩擦力矩和砝码下落时间的测量分别属于
（A）直接测量和间接测量（B）间接测量和直接测量
（C）直接测量和直接测量（D）间接测量和间接测量
4 用转动惯量仪测定转动惯量实验中，所画的直线为以下哪两个量的关系
(A) t―m (B) t2―m (C) t–1―m (D) t–2―m
5 用转动惯量仪测定转动惯量实验中，所画的直线为y = kx + C ，则C将
(A) C<0 (B)C=0 (C) C>0 (D) 不能确定
5.2 杨氏模量的测量
1 什么是杨氏模量？
2 弯曲法测量杨氏模量的公式是什么？
3 用公式来测量E，需要保证哪些实验条件？
4 在本实验中，为什么可以用不同精确度的量具测量多种长度量?为什么有些需要多次测量，有些单次测量就可以？
5 在本实验的磁场中在小于2MM的范围内，微小位移Z和霍尔电压时什么样的关系？
5.3.1 变温粘滞系数研究
1 若有两个密度不同的针，试说明如何利用本实验装置测量液体的密度？并推导测量公式。

2 针在下落过程中应保持垂直状态：
若针头部偏向霍耳探头，时间数据偏大还是偏小？
若针尾部偏向霍耳探头，时间数据偏小还是偏大？
3 如果盛油的容器有略微倾斜，对测量结果有无影响？
4 粘滞力的大小与接触面面积以及接触面处的速度梯度成正比。

5 对于半径为r的球形物体，在无限宽广的液体中以速度v运动，无涡流产生时，小球受到的粘滞阻力？
5.4 弦音振动
1 弦线上的驻波是如何形成的？
2 根据公式（5-49）振幅与什么有关？与什么无关？
3 如何确定该波的波长？
4 张力、频率一定时，想调出较多的波腹，弦线应紧些还是松些？
5 当弦线的线密度加大时，应如何做才能使波的传播速度不变？
5.5 振动的研究——波尔共振实验
1 本实验不做自由震荡直接做阻尼振荡可以吗？为什么？
2 本实验的自由震荡少做几组可以吗？
3 波尔共振实验中做幅频特性及想频特性曲线为什么横坐标都采用r ωω/而不是ω？
4 本实验是否可以脱离网络单独操作？
5 做波尔共振实验没有任何意义？
5.6 液体表面张力系数的测量
1 液体表面张力系数和什么因素有关?
2 利用力敏传感器测量液体表面张力系数有什么优点？
3 液体表面张力产生的原因是什么？
4 实验过程中金属环有微弱的晃动对实验结果有什么影响？
5 室温的变化对实验有没有影响？
5.7 线膨胀系数测定
1 线胀系数的概念是什么？
2 不同物质线胀系数是否相同？为什么？
3 同一物质的线胀系数和什么有关？
4 )(121t t L L -∆=
α，此式中哪些量容易测量？哪些量不易测量？
从上面的分析可以看出△L 的测量是本实验要解决的关键问题，为了能准确测量这样微小的伸长量， 必须采用哪些特殊的方法？
5.8 不良导体导热系数的测量实验
5.10 小型制冷装置制冷功率和制冷效率的测量
1 本实验用什么方法测量空气中声速?理论依据是什么?具体测那些物理量?
2 为什么要在超声换能器固有共振频率下进行声速的测量?
3 如何调整超声换能器固有共振状态?判断依据是什么?
4 超声换能器的作用?
5 如何测液体中声速?
5.13 热电偶定标
5.17 通电圆线圈和亥姆霍兹线圈磁场的测量
1 本实验如何测磁场?
2 每次测量不同位置磁感应强度时,为何要将毫特计调零?
3 通电圆线圈轴线上磁场的分布有什么特点?
4 亥姆霍兹线圈所产生的磁场有什么特点?
5 亥姆霍兹线圈能产生强磁场吗?为什么?
5.18 几何光学的应用与研究
1 根据自己的实际光路画出显微镜光路图？
2 试计算所组显微镜的有效放大率？
3 试自己画出显微镜的成像光路？
4 根据所给的实验器件自组望远镜系统？
5 根据实验内容研究潜艇潜望镜原理，给出主要光路图？
5.20 等厚干涉的研究与应用
1 什么是等厚干涉？
2 计算平凸透镜曲率半径的公式是什么？
3 用劈尖测量细丝直径的公式是什么？
4 若视场中呈亮黄色却看不到牛顿环，是什么原因？
5 以毫米为单位，本实验读数精确到小数点后几位？
5.21 单缝衍射的相对光强分布
1 单缝衍射中央亮条纹的角宽度是次级明纹宽度的________倍
2 暗条纹以中央明纹中心为中心，________左右对称分布
3 增加（减小）接收屏到单缝的距离，条纹间距______
4 什么叫光的衍射现象？试说明单缝衍射的两大种类。

5 单缝衍射图样中明纹和暗纹的产生条件？
5.22 光的偏振
1 玻璃平板在布儒斯特角的位置上时，反射光束是什么偏振光？它的振动是在平行于入射面内还是在垂直于入射面内？
2 通过起偏和检偏的观测，应当如何判别自然光和偏振光？
3 光的偏振现象说明了什么?一般用哪个矢量表示光的振动方向?
4 2片正交偏振片中间再插入一偏振片会有什么现象？怎样解释？
5 迎着太阳驾车，路面的反光很耀眼，一种用偏振片做成的太阳镜能减弱甚至消除这种眩光。

这种太阳镜较之普通的墨镜有什么优点？应如何设置它的偏振化方向？
多普勒效应的研究与应用
1.一架低空飞行的飞机，从远处水平匀速地飞至某同学头顶上空，若飞机振动的频率始终不变，从听到声音至飞机飞到该同学头顶上空时刻前，他听到的飞机声音的音调（）
A.不变，且一直与飞机实际发出的声音音调相同；
B.不变，且一直与飞机实际发出的声音音调低；
C.不变，且一直与飞机实际发出的声音音调高；
D.一直与飞机实际发出的声音音调高，但音调逐渐变低，越来越接近实际发出的。

2. 宇宙大爆炸后，星球之间的距离越来越远从某星球发射的射线被地球接受如果发射的是红光，那么接受的可能是红外线接受的波的波长会变大为什么？第二个问题考虑是用光速还是相对速度？
3.什么是多普勒效应？
PN结正向电压温度特性研究
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线
1 铁磁材料的磁化特点有哪些?
2 起始磁化曲线的定义?
3 磁滞回线包围面积的大小有何意义?
4 分别说明s ,,,
r c
B B H
的物理意义?
5 如何判断磁滞回线达到饱和,为饱和磁滞回线?
.1霍尔效应的研究（霍尔效应测螺线管轴线磁场）
1 什么叫霍尔效应？如何利用霍尔效应测磁场？
2 为什么霍尔元件都要用半导体材料制成而不用金属材料?
3 本实验中怎样消除负效应的影响？还有什么实验中采取类似的方法去消除系统误差？
4 用霍尔法测磁感应强度时，霍尔片上除了不等势电压外，还存在由热电效应和热磁效应引起的各种副效应，这些副效应大多通过____________方法，即改变_________和___________的方向加以消除。

5 如果电流沿X轴方向，磁场沿Z轴方向，由在Y轴方向测得的霍尔电压可推知霍尔电场沿Y轴正向，则此霍尔元件是由＿＿＿＿（填N型或P型）半导体材料制造的。

6 由螺线管轴向磁场与轴向位置曲线如何校正霍尔片的准确位置？
5.30 光纤通信原理和光纤传感器特性研究
1 光纤通信可用的信号波长有要求吗？
2 光纤通信效果一定优于电信号通信效果吗？
3 光纤传感器有没有距离的限制？
4 本实验求出的电机转速准确与否取决于那些因素？
5 在光纤传感器特性研究实验中光纤位移传感器测位移时对被测体的表面有些什么要求？
三、近代物理实验
光电效应法测量普朗克常数
1 一般来说，光电管的阳极和阴极的材料不同，它们的逸出功也不同，而且阴极的逸出功总是小于阳极的逸出功，因此它们之间的接触电势差在K-A空间形成的是一个反向阻挡电场，试定量说明接触电势差对光电管伏安曲线的影响？
2 如何由光电效应测出普朗克常量h？
3 什么是截止电位与截止频率?
4 何谓暗电流?它由什么原因引起的?
5 为什么光电流的大小与入射光的强度大小成正比？
6.2 迈克耳逊干涉仪的调整与使用
双光束等倾干涉
1 什么是等倾干涉？
2 当两镜间距离增大时，干涉条纹如何变化？
3 当两镜间距离减小时，干涉条纹如何变化？
4 补偿镜与反射镜之间的角度是多少？
5 以毫米为单位，本实验读数精确到小数点后几位？
多光束干涉
1 F-P干涉仪观察的是什么性质的条纹？
2 多光束干涉定域在何处？
3 干涉条纹是什么形状？
4 如何观察干涉条纹？
5 为什么使用扩展光源？
光速测量
1 相位法测量光速实验中，光速的误差主要来源于什么物理量的测量误差？为什么？
2 本实验所测定的是100MHZ调制波的波长和频率，能否把实验装置改成直接发射同频率的无线电波并对它的波长进行绝对测量。

为什么？
3 相位法测量可不可以将示波器换为比相器？
4 本实验介绍的两种发法都属于实验室方法。

（对）
5 试比较两种方法的测量结果，为什么会这样？
透射式全息照相—普通全息照相
1 全息照相与普通照相有哪些不同？
2 全息照相的主要特点是什么？
3 影响拍摄成功或失败的因素有哪些？
4 如果参考光的位相改变180°，是否会导致全息图的黑白颠倒？
5 全息照相技术的主要应用有哪些？
6.5 夫兰克—赫兹实验
1 k G U 1、K G U 2、A G U 2分别是什么电压？在实验中的作用是什么？
2 夫兰克-赫兹实验中原子与电子碰撞在什么情况下是弹性碰撞，什么情况下是非弹性碰撞？
3 板极电流不够稳定的原因是什么？
4 为什么A I -K G U 2曲线上各谷点电流随K G U 2的增大而增大？
5 夫兰克-赫兹实验曲线为什么呈周期性变化？
6.6 密立根油滴实验
1 密立根油滴实验：除了测量油滴的上升与下降时间外， 需要知道那些参量，才能计算油滴的带电荷量？
2 密立根油滴实验中，用静态法测量，如果两极板之间不平行对测量结果有什么影响？
3 如果一个油滴的平衡电压为200V ，如果把电压加大到300V ，油滴受力如何？如何运动？
4 实验中测量油滴匀速运动的时间t 时，如何保证油滴作匀速运动？
5 实验中发现油滴逐渐变模糊，是什么原因？如何处理？
6.10 钨的逸出功的测定
1 什么是热电子发射？研究热电子发射的目的是什么？
2 影响灯丝发射电流密度的主要参量是（ ）和（ ）。

灯丝的（ ）越高，发射电流密度就愈大；金属的（ ）愈小，发射电流密度亦愈大。

3 理想的金属热电子发射体应该具有什么特点？
4 什么是肖脱基效应？如何求得零场电流？
《大学物理实验》模拟试卷1 处理数据的方法有：1. 平均值法2. 列表法3. 作图法
常见的实验方法有:1. 比较法2.放大法3. 补偿法4 .转换法
一、填空题（20分，每题2分）
1．依照测量方法的不同，可将测量分为和两大类。

2．误差产生的原因很多，按照误差产生的原因和不同性质，可将误差分为疏失误差、和。

3．测量中的视差多属误差；天平不等臂产生的误差属于误差。

4．已知某地重力加速度值为/s2，甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：±/s2、±/s2、9.795±/s2，其中精密度最高的是，准确度最高的是。

5．累加放大测量方法用来测量物理量，使用该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。

若仪器的极限误差为0.4，要求测量的不确定度小于0.04，则累加倍数N＞。

6．示波器的示波管主要由、和荧光屏组成。

7．已知y=2X1-3X2+5X3，直接测量量X1，X2，X3的不确定度分别为ΔX1、ΔX2、ΔX3，则间接测量量的不确定度Δy= 。

8．用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量，若光杠杆常数（反射镜两足尖垂直距离）d=0cm，标尺至平面镜面水平距离D㎝，求此时光杠杆的放大倍数K= 。

9、对于0.5级的电压表，使用量程为3V，若用它单次测量某一电压U，测量值为 2.763V，则测量结果应表示为U= ，相对不确定度为B= 。

10、滑线变阻器的两种用法是接成线路或线路。

二、判断题（“对”在题号前（）中打√，“错”打×）（10分）
（）1、误差是指测量值与真值之差，即误差=测量值－真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。

（）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义一样。

（）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是随机误差大小的程度。

（）4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标，是指测量误差可能出现的范围。

（）5、在验证焦耳定律实验中，量热器中发生的过程是近似绝热过程。

（）6、在落球法测量液体粘滞系数实验中，多个小钢球一起测质量，主要目的是减小随机误差。

（）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。

（）8、交换抵消法可以消除周期性系统误差，对称测量法可以消除线性系统误差。

（）9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平，应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。

（）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ
=），单次测量结果为N=，用不确定
仪
度评定测量结果为N=（）mm。

三、简答题（共15分）
1．示波器实验中，（1）CH1（x）输入信号频率为50Hz，CH2（y）输入信号频率为100Hz；（2）CH1（x）输入信号频率为150Hz，CH2（y）输入信号频率为50Hz；画出这两种情况下，示波器上显示的李萨如图形。

（8分）
2．欲用逐差法处理数据，实验测量时必须使自变量怎样变化？逐差法处理数据的优点是什么？（7分）四、计算题（20分，每题10分）
1、用1/50游标卡尺，测得某金属板的长和宽数据如下表所示，求金属板的面
2、用电势差计校准量程为1mV的毫伏表，测量数据如下（表中单位均为mV）。

在
如图所示的坐标中画出毫伏表的校准曲线，并对毫伏表定级别。

毫伏表读数U 电势差计读数U S 修正值△U
五、设计题（35分）
设计内容：利用霍尔位移传感器，采用拉伸法测定钢丝的杨氏模量。

设计要求：（1）简述实验原理，画出实验原理图，推导测量公式；（2）合理选用实验器材；（3）说明主要实验步骤和过程；（4）选择合适的数据处理方法，说明原因。

《大学物理实验》模拟试卷1参考答案
一、填空题（20分，每题2分）
1．直接测量 间接测量。

2．随机误差 系统误差。

3．随机 系统 4．乙 丙 5．微小等量 6 6．电子枪 偏转板 7．x x x 2
32
22
12594∆+∆+∆ 8．30 9．±V 0.3％
10. 分压 限流
二、判断题（10分，每题1分）
1、√
2、×
3、√
4、√
5、√
6、×
7、×
8、×
9、× 10、×
三、简答题（共15分）
（2） 4分
2．答：自变量应满足等间距变化的要求，且满足分组要求。

（4分）
优点：充分利用数据；消除部分定值系统误差。

（3分）
四、计算题（18分）
解：（1）金属块长度平均值：)(02.10mm L =
长度不确定度： )(01.03/02.0mm u L ==
金属块长度为：mm L 01.002.10±=
%10.0=B （2分） （2）金属块宽度平均值：)(05.4mm d =
宽度不确定度： )(01.03/02.0mm u d ==
金属块宽度是： mm d 01.005.4±=
%20.0=B （2分）
（3）面积最佳估计值：258.40mm d L S =⨯=
不确定度：2
222222
221.0mm L d d s L s d L d L S =+=⎪⎭
⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=σσσσσ
相对百分误差：B ＝
%100⨯S
s
σ=0.25％ （4分）
（4）结果表达：21.06.40mm S ±=
B ＝0.25％ （2分）
注：注意有效数字位数，有误者酌情扣分。

2．解：级别5.1%10000
.1015
.0%100max =⨯=⨯∆=
量程a （5分）
(5分)
五、设计题（35分）
（3分） （3分）
（1） 霍尔元件位移传感器工作原理：
mA
数字电
压表
K R
H
B
A
N
N
H
F
霍尔元件置于磁场中，通以工作电流I，若磁场磁感应强度为B，则有霍尔电压：V H＝K H IB。

若磁场沿Z方向存在均匀梯度dZ/dB（为恒量），则有：⊿V H＝K H I（dB/dZ）⊿Z，霍尔电压与位移成正比。

先定标，作⊿V H－⊿Z曲线，求出仪器灵敏度。

（5分）
右图中钢丝（截面积为S）上端B点固定，霍尔元件卡在A点，AB长L，钢丝下端加砝码力F，钢丝伸长⊿L。

钢丝杨氏模量为：E＝FL/（S⊿L）＝FLK H I（dB/dZ）/（S⊿V H）（5分）
（2）仪器：霍尔元件位移传感器及驱动电路；数字电压表；钢丝；砝码；夹具；
米尺等；千分尺等。

――（5分）
（3）步骤：
a、定标：在磁场中霍尔元件位移传感器，测电压，作作⊿V H－⊿Z曲线，
求出仪器灵敏度。

b、测量：加砝码，纪录电压表读数。

c、由电压值和定标曲线，求⊿Z，求E。

（9分）（4）逐差法，自变量等间距变化。

（或其他方法，说明原因）（5分）《大学物理实验》模拟试卷2
一、填空题（20分，每题2分）
1、对直接测量量x，合成不确定度σ= ；对间接测量量y（x1，x2），合成不确定度σ= 。

2、用一个级的电表单次测量一个电学量，若指针刚好指在满刻度处，则该测量结果的相对不确定度等于；若指针指在满刻度的十分之一处，则该测量的结果的相对不确定度等于。

3、示波器正常，但开机后荧光屏上看不到亮点，原因可能是
（1）；（2）。

4、给出到目前为止已经学过的测量电阻的两种方法、。

5、测量中的千分尺的零点误差属于系统误差；米尺刻度不均匀
的误差属于系统误差。

6、一般情况下，总是在同一条件下对某量进行多次测量，多次测量的目的有两个，一是，二是。

7、某学生用1/50的游标卡尺测得一组长度的数据为：（1），（2）20.50mm，（3），（4）20cm；则其中一定有错的数据编号是。

8、测量一规则木板的面积，已知其长约为30cm，宽约为5cm，要求结果有四位有效位数，则长用来测量，宽用来测量。

9、利用霍尔效应测螺线管磁感应强度分布实验中的四个副效应可归结为：、、温度梯度电压和电极不等势电压。

10、学过的迈克尔逊实验和测量金属棒的线胀系数实验中主要使用的物理实验基本测量方法分别是和。

二、判断题（“对”在题号前（）中打√，“错”打×）（10分）
（）1、准确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度，描述的是测量值接近真值程度的程度，反映的是系统误差大小的程度。

（）2、精确度指精密度与准确度的综合，既描述数据的重复性程度，又表示与真值的接近程度，反映了综合误差的大小程度。

（）3、系统误差的特征是它的有规律性，而随机的特怔是它的无规律性。

（）4、算术平均值代替真值是最佳值，平均值代替真值可靠性可用算术平均偏差、标准偏差和不确定度方法进行估算和评定。

（）5、测量结果不确定度按评定方法可分为A类分量和B类分量，不确定度A类分量与随机误差相对应，B类分量与系统误差相对应。

（）6、用1/50游标卡尺单次测量某一个工件长度，测量值N=，用不确定度评
定结果为N =（）mm 。

（ ）7、在测量钢丝的杨氏弹性模量实验中，预加1Kg 砝码的目的是增大钢丝伸长量。

（ ）8、利用逐差法处理实验数据的优点是充分利用数据和减少随机误差。

（ ）9、模拟法可以分为物理模拟和数学模拟，因为稳恒电流场和静电场的物理本质相同，所以用稳恒电流场模拟静电场属于物理模拟。

（ ）10、系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号，因此在同一测量条件下多次测量求平均值能够减少或消除系统误差。

三、简答题（共15分）
1、简述利用实验方法探索物理规律的主要步骤。

（5分）
2、简述电位差计的基本原理。

用十一线电位差计测电池电动势的操作过程中，若调至平衡状态后断开工作电流回路，这时检流计指针会如何变化？（10分） 四、计算题（20分，每题10分）
1、用流体静力称衡法测固体密度的公式为01
ρρm m m
-=
，若测得m=（±）g ，m 1=（±）g ， ρ0=（±）g/cm 3，求固体密度的测量结果。

2、根据公式H
D M
2
4πρ=+++0.003(CM).试计算ρ的不确定度ρσ，并写出结果表达式。

五、设计题（35分）
设计内容：用光杠杆法测量金属棒线膨胀系数。

设计要求：（1）简述实验基本原理，画出实验原理图，推导测量公式；（2）合理选用实验器材；（3）说明主要实验步骤和过程；（4）选择合适的数据处理方法，说明原因。

《大学物理实验》模拟试卷2参考答案
一、填空题（20分，每题2分）
1．22u s +，2
22
2212
1x x x y x y σσ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂。

2．0.29%(0.3%) ， 2.9% (3%) 。

3．x,y 偏移出界，辉度太弱。

4．伏安法，电桥法，替代法，欧姆表法（注：答其中两个即可） 5．已定，未定。

6．减小随机误差，避免疏失误差。

7．（3），（4）。

8．毫米尺， 1/50游标卡尺。

9．温差电效应，热磁效应。

10．干涉法 ，非电量电测法 。

二、判断题（10分，每题1分）
1、√
2、√
3、×
4、√
5、×
6、×
7、×
8、√
9、× 10、×
三、简答题（共10分）
1．答：（1）确定研究内容和研究对象。

（1分） （2）设计实验。

作图，判定曲线类型，建立相应函数关系。

（1分）。